專(zhuān)利名稱(chēng):平板超濾膜評(píng)價(jià)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種平板超濾膜評(píng)價(jià)裝置,用于平板超濾膜性能的評(píng)價(jià)。
背景技術(shù):
超濾又稱(chēng)UF,是一種固液分離技術(shù),核心是超濾膜,超濾膜在外界推動(dòng)力(壓力) 作用下截留水中的膠體、顆粒和分子量相對(duì)較高的物質(zhì),從而使原水得到凈化。進(jìn)行膜性能評(píng)價(jià)時(shí),料液從膜的一側(cè)進(jìn)入膜池內(nèi),在液體壓差的推動(dòng)下,經(jīng)膜的選擇性分離作用下透過(guò)膜,凈化后的液體由膜的滲透?jìng)?cè)流出;進(jìn)行超濾膜的反洗方法測(cè)試時(shí),反洗液從反方向進(jìn)入膜池內(nèi),清洗超濾膜后的液體經(jīng)進(jìn)料泵出口連接的回料管排出。超濾膜過(guò)濾液體過(guò)程中,過(guò)濾通量隨運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸下降,導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因是膜污染問(wèn)題,在過(guò)濾后采用先進(jìn)的測(cè)試方法(SEM、EDX等)分析超濾膜的污染原因時(shí),需要進(jìn)行超濾膜的破壞。而現(xiàn)有的超濾膜性能評(píng)價(jià)裝置中,超濾膜多為管式,管式超濾膜的加工工藝相比于平板超濾膜更加復(fù)雜,且所需要的制造材料也更多,所以評(píng)價(jià)管式超濾膜的過(guò)濾性能及分析其膜污染原因時(shí),所消耗的成本上遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于平板超濾膜。如果將超濾膜性能評(píng)價(jià)裝置中的膜做成面積較小的平板膜,不僅可以實(shí)現(xiàn)超濾膜過(guò)濾性能的評(píng)價(jià),還降低了材料成本,并為分析膜污染的原因帶來(lái)了便利。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種平板超濾膜評(píng)價(jià)裝置,該裝置將完成超濾膜性能評(píng)價(jià)及反清洗測(cè)試的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀表集成在一個(gè)框架中,該裝置結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,重量輕,便于移動(dòng)。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是平板超濾膜評(píng)價(jià)裝置,主要由進(jìn)料泵、反洗泵、膜評(píng)價(jià)池、壓力表、流量計(jì)和框架組成,其特征在于框架由支架和上下兩層隔板組成,在下層隔板的左側(cè)面上設(shè)有一臺(tái)原料泵和一臺(tái)微型緩沖器,右側(cè)面上設(shè)有一臺(tái)反洗泵;在上層隔板上設(shè)有膜評(píng)價(jià)池,在膜評(píng)價(jià)池進(jìn)料管路上和回料管路上設(shè)有流量計(jì)和壓力表;原料泵的進(jìn)口與框架外的原料罐出口相連,原料泵的出口逐序通過(guò)微型緩沖器、流量計(jì)和壓力表與膜評(píng)價(jià)池的進(jìn)料口相連,在微型緩沖器的出口處設(shè)有一根帶控制閥的與原料罐連通的回流管線,在膜評(píng)價(jià)池回料出口設(shè)有一根通過(guò)壓力表和流量計(jì)與原料罐連接的回料管線;在膜評(píng)價(jià)池的出料口設(shè)有與過(guò)濾出水控制閥和反洗泵出口連接的三通,反洗泵的進(jìn)口與樞架外的反洗罐連接。膜評(píng)價(jià)池設(shè)為圓柱形由上蓋和底座組成,上蓋底面中心處設(shè)有一個(gè)圓柱形凹槽, 凹槽的開(kāi)口端凸于上蓋底面,在上蓋的一側(cè)的設(shè)有一個(gè)通過(guò)90°角通到凹槽開(kāi)口處的進(jìn)料口,在凹槽底上部設(shè)有一個(gè)通向上蓋另一側(cè)的回料口 ;在底座的上頂面中心處設(shè)有與上蓋凹槽開(kāi)口端外周密封配合的凹槽,在凹槽的底中心設(shè)有一個(gè)通過(guò)90°角通到底座周側(cè)的出料口 ;在上蓋凹槽外周與底座凹槽外周對(duì)應(yīng)處設(shè)有豎向上的螺栓孔,上蓋與底座之間螺栓連接。[0008]膜評(píng)價(jià)池底的凹槽直徑大于平板超濾膜的直徑,平板超濾膜外周與凹槽的內(nèi)周面密封配合。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小重量輕,便于安裝拆卸,克服了傳統(tǒng)的管式超濾膜平價(jià)裝置存在的耗材高,拆卸困難和后期分析膜污染不便的缺陷。
圖1-本實(shí)用新型的安裝結(jié)構(gòu)示意圖圖2-膜評(píng)價(jià)池上蓋的結(jié)構(gòu)示意圖圖3-膜評(píng)價(jià)池底座的結(jié)構(gòu)示意圖圖中1-原料罐2-進(jìn)料泵3-微型緩沖器4-進(jìn)料口流量計(jì)5-膜評(píng)價(jià)池6_回料口流量計(jì)7-反洗泵8-反洗罐9-進(jìn)料口 10-回料口 11-出料口 P1P2P3-壓力表
具體實(shí)施方式
為進(jìn)一步公開(kāi)本實(shí)用新型的技術(shù)方案,下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖通過(guò)實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是平板超濾膜評(píng)價(jià)裝置,主要由進(jìn)料泵2、反洗泵7、 膜評(píng)價(jià)池5、壓力表P1P2P3、流量計(jì)4、6和框架組成,其特征在于框架由支架和上下兩層隔板組成,在下層隔板的左側(cè)面上設(shè)有一臺(tái)原料泵1和一臺(tái)微型緩沖器3,右側(cè)面上設(shè)有一臺(tái)反洗泵7 ;在上層隔板上設(shè)有膜評(píng)價(jià)池5,在膜評(píng)價(jià)池進(jìn)料管路上和回料管路上設(shè)有流量計(jì) 4、6和壓力表P1P2 ;原料泵的進(jìn)口與框架外的原料罐出口相連,原料泵的出口逐序通過(guò)微型緩沖器、流量計(jì)和壓力表與膜評(píng)價(jià)池的進(jìn)料口相連,在微型緩沖器的出口處設(shè)有一根帶控制閥的與原料罐連通的回流管線,在膜評(píng)價(jià)池回料出口設(shè)有一根通過(guò)壓力表和流量計(jì)與原料罐連接的回料管線;在膜評(píng)價(jià)池的出料口設(shè)有與過(guò)濾出水控制閥和反洗泵出口連接的三通,反洗泵的進(jìn)口與樞架外的反洗罐連接。平板超濾膜評(píng)價(jià)裝置的工作流程當(dāng)進(jìn)行超濾膜的性能測(cè)試時(shí),待測(cè)的原料液自原料罐1經(jīng)進(jìn)料泵2升壓,在經(jīng)微型緩沖器3穩(wěn)定后進(jìn)入膜評(píng)價(jià)池5,進(jìn)料流量由流量計(jì)4 測(cè)定,當(dāng)進(jìn)料流量過(guò)高時(shí),打開(kāi)進(jìn)料泵的出口連接的回料管線閥門(mén),分流進(jìn)入膜評(píng)價(jià)池的料液,進(jìn)料壓力由壓力表Pl測(cè)定。膜評(píng)價(jià)池的回料口有管線經(jīng)流量計(jì)5后連接到原料罐,濃水壓力由壓力表P2測(cè)定,即將濃縮后的料液返回到原料罐,進(jìn)行循環(huán)過(guò)濾。膜評(píng)價(jià)池的出料口 11有管線伸出,可用燒杯等儀器盛放超濾后的料液,記錄單位時(shí)間內(nèi)超濾膜過(guò)濾料液的體積,以計(jì)算超濾膜的過(guò)濾通量。當(dāng)進(jìn)行超濾膜的清洗方法測(cè)試時(shí),清洗液自反洗罐8經(jīng)反洗泵7升壓后,經(jīng)膜評(píng)價(jià)池的出料口反向進(jìn)入超濾膜,并有壓力表P3測(cè)定反沖壓力,清洗液反向沖洗超濾膜后經(jīng)回料口 10和回料管排入原料罐。平板超濾膜評(píng)價(jià)裝置相關(guān)部件的選型膜評(píng)價(jià)池設(shè)計(jì)的平板超濾膜直徑為58mm, 膜面積約為20cm2,根據(jù)超濾膜的純水通量,選擇進(jìn)料泵型號(hào)為DP-10(K24V)的污水處理型微型隔膜泵,該泵的最大流量為1. 2L/min,最高壓力為0. 68MPa,選擇反洗泵型號(hào)為DP-13(K24V)的污水處理型微型隔膜泵,該泵的最大流量為1.7L/min,最高壓力為 0. 90MPa ;裝置中流量計(jì)量程為10 100L/h (水,20°C );根據(jù)超濾過(guò)程的操作壓力,選擇壓力表1、2量程為0 0. 25MPa,壓力表3的量程為0 0. 6MPa。[0018] 平板超濾膜池的設(shè)計(jì)膜池材質(zhì)為有機(jī)玻璃,上蓋和底座的厚度分別為50mm,膜池底座中間有直徑為58mm,深20mm的原型凹槽用于盛放平板超濾膜片,膜片底部放置一層具有微小孔徑的塑料片用于支撐超濾膜。上蓋的進(jìn)料口直徑設(shè)計(jì)為8mm,回料口直徑設(shè)計(jì)為5mm,料液由進(jìn)料口 9進(jìn)入后經(jīng)超濾膜過(guò)濾,濃縮的料液經(jīng)深入上蓋的圓環(huán)狀凹槽(進(jìn)料口外周)匯集,由出料口流出。過(guò)濾后的料液經(jīng)評(píng)價(jià)池底座的出料口 11流出,出回口 10直徑設(shè)計(jì)為8mm。膜評(píng)價(jià)池四角由四根螺絲擰緊以固定超濾膜、防止過(guò)濾過(guò)程中料液的溢出。 所設(shè)計(jì)的膜評(píng)價(jià)池體積小,且超濾膜片的拆裝方便。
權(quán)利要求1.一種平板式超濾膜評(píng)價(jià)裝置,主要由進(jìn)料泵、反洗泵、膜評(píng)價(jià)池、壓力表、流量計(jì)和框架組成,其特征在于框架由支架和上下兩層隔板組成,在下層隔板的左側(cè)面上設(shè)有一臺(tái)原料泵和一臺(tái)微型緩沖器,右側(cè)面上設(shè)有一臺(tái)反洗泵;在上層隔板上設(shè)有膜評(píng)價(jià)池,在膜評(píng)價(jià)池進(jìn)料管路上和回料管路上設(shè)有流量計(jì)和壓力表;原料泵的進(jìn)口與框架外的原料罐出口相連,原料泵的出口逐序通過(guò)微型緩沖器、流量計(jì)和壓力表與膜評(píng)價(jià)池的進(jìn)料口相連,在微型緩沖器的出口處設(shè)有一根帶控制閥的與原料罐連通的回流管線,在膜評(píng)價(jià)池回料出口設(shè)有一根通過(guò)壓力表和流量計(jì)與原料罐連接的回料管線;在膜評(píng)價(jià)池的出料口設(shè)有與過(guò)濾出水控制閥和反洗泵出口連接的三通,反洗泵的進(jìn)口與樞架外的反洗罐連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板式超濾膜評(píng)價(jià)裝置,其特征在于膜評(píng)價(jià)池設(shè)為圓柱形, 由上蓋和底座組成,上蓋底面中心處設(shè)有一個(gè)圓柱形凹槽,凹槽的開(kāi)口端凸于上蓋底面,在上蓋的一側(cè)的設(shè)有一個(gè)通過(guò)90°角通到凹槽開(kāi)口處的進(jìn)料口,在凹槽底上部設(shè)有一個(gè)通向上蓋另一側(cè)的回料口 ;在底座的上頂面中心處設(shè)有與上蓋凹槽開(kāi)口端外周密封配合的凹槽,在凹槽的底中心設(shè)有一個(gè)通過(guò)90°角通到底座周側(cè)的出料口 ;在上蓋凹槽外周與底座凹槽外周對(duì)應(yīng)處設(shè)有豎向上的螺栓孔,上蓋與底座之間螺栓連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板式超濾膜評(píng)價(jià)裝置,其特征在于膜評(píng)價(jià)池底的凹槽直徑大于平板超濾膜的直徑,平板超濾膜外周與凹槽的內(nèi)周面密封配合。
專(zhuān)利摘要一種平板式超濾膜評(píng)價(jià)裝置,主要由進(jìn)料泵、反洗泵、膜評(píng)價(jià)池、壓力表、流量計(jì)和框架組成,框架由支架和上下兩層隔板組成,在下層隔板的左側(cè)面上設(shè)有一臺(tái)原料泵和一臺(tái)微型緩沖器,右側(cè)面上設(shè)有一臺(tái)反洗泵;在上層隔板上設(shè)有膜評(píng)價(jià)池,在膜評(píng)價(jià)池進(jìn)料管路上和回料管路上設(shè)有流量計(jì)和壓力表;原料泵的進(jìn)口與框架外的原料罐出口相連,原料泵的出口逐序通過(guò)微型緩沖器、流量計(jì)和壓力表與膜評(píng)價(jià)池的進(jìn)料口相連,在微型緩沖器的出口處設(shè)有一根帶控制閥的與原料罐連通的回流管線,在膜評(píng)價(jià)池回料出口設(shè)有一根通過(guò)壓力表和流量計(jì)與原料罐連接的回料管線;在膜評(píng)價(jià)池的出料口設(shè)有與過(guò)濾出水控制閥和反洗泵出口連接的三通,反洗泵的進(jìn)口與樞架外的反洗罐連接。
文檔編號(hào)B01D65/10GK201949821SQ20102065453
公開(kāi)日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者劉娜, 尚明華, 李毅, 桂召龍, 王曉慧, 王田麗, 祝威, 董健, 黃少偉 申請(qǐng)人:勝利油田勝利勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司